机载断电仪说明书

DJ4/1140(660)J机载式甲烷断电仪(DJ4/1140(660)J-Z机载式甲烷断电仪主机) （执行标准：MT282-1994、Q/ZY-22-2010、
Q/ZY-23-2010、GB3836-2000）
使
用
说
明
书
淄博雍利安自动化设备有限公司
2010年01月发行版本号：V1.0
目录
一、概述------------------------------------------------------------------------------------------------2
二、主要功能------------------------------------------------------------------------------------------2
三、技术性能------------------------------------------------------------------------------------------3
四、工作原理------------------------------------------------------------------------------------------4
五、安装调试------------------------------------------------------------------------------------------4
六、维护与修理---------------------------------------------------------------------------------------7 七故障分析与排除----------------------------------------------------------------------------------7
八、注意事项------------------------------------------------------------------------------------------8
九、附件------------------------------------------------------------------------------------------------8
十、生产厂家------------------------------------------------------------------------------------------9 十一、附录1------------------------------------------------------------------------------------------10 十二、附录2----------------------------------------------------------------------------------------- 11 十三、附录3------------------------------------------------------------------------------------------12
一概述
DJ4/1140(660)J机载式甲烷断电仪（以下简称断电仪）是一种适用于煤矿井下各作业场所的采煤机、掘进机等设备，为各种传感器提供直流本安电源，并提供甲烷超限报警、断电功能的固定式仪器。

断电仪主
机具有数字显示、红外线遥控调校功能，能检测甲烷传感器信号和提供断电（指令）输出。

断电点、报警点的设定和断电控制方式的设定均通过遥控器进行。

此仪器有备用电池，当交流供电电源停电时，备用电池自动切换工作。

DJ4/1140(660)J机载式甲烷断电仪由DJ4/1140(660)J-Z机载式甲烷断电仪主机、GJC4（B）煤矿用低浓度甲烷传感器、KXB-A矿用本安型声光报警器和FYF5遥控发射器组成。

仪器的制造和使用符合本公司制定的《DJ4/1140(660)J机载式甲烷断电仪企业标准》和
《DJ4/1140(660)J-Z机载式甲烷断电仪主机企业标准》。

1. 防爆型式
断电仪主机防爆型式：矿用隔爆兼本质安全型，防爆标志：“Exd[ib]I”。

2. 使用环境条件
2.1 断电仪在下列环境条件中应能正常工作：
a)环境温度： (0～+40)℃；
b)相对湿度：≤98%（+25℃时）；
c)大气压力：80kPa～116kPa。

d)风速：≤8m/s；
e)在矿井下有甲烷和煤尘爆炸性气体混合物的环境中使用。

2.2 贮存温度：-40℃～+60℃。

3. 型号含义、外形尺寸及重量
3.1 由国家检验机构统一归口编制型号：
D J 4 / 1140(660) J - Z
主机
机载式
工作电压等级1140/660
测量范围，0～4%甲烷
甲烷
断电控制器
3.2 外形尺寸及重量
3.2.1 断电仪主机外形尺寸：372mm×225mm×152mm
3.2.2 断电仪主机重量： 15kg
二主要功能
1.断电仪应具有甲烷浓度显示和电源、报警、断电及故障状态指示功能。

2. 当甲烷浓度达到报警点时，主机或声光报警器、甲烷传感器应能发出声、光报警信号，声级强度应不小于80dB(A)，光信号在暗处能见度应不小于20m；当甲烷浓度恢复到报警点以下时，应能解除报警。

3. 断电仪在下列情况时应能实现闭锁：
a)当甲烷浓度达到断电点时；
b)当传感器发生电源或信号线开路、短路等故障时；
c)当断电仪失电时；
d)当断电仪在送电1min以内。

4. 必须使用专用工具，方能对断电仪进行人工解锁操作。

5. 断电仪在下列情况时应能实现自动解锁：
a)当甲烷浓度下降到复电点时；
b)当排除故障恢复正常运行时；
c)当送电1min后正常运行时。

6．断电仪应具有备用电源功能。

三技术性能
1. 传输距离：主机与传感器的传输距离为20m(用单芯截面积为1.5mm2的传输电缆)。

4. 输入信号制式：1路模拟量信号：频率型，200Hz~1000Hz。

5. 输出断电接点容量：36V/5A、660V/0.3A
6. 显示方式：四位LED
7. 报警点：可调，仪器出厂时设定在1.00％CH4
8. 断电点：可调，仪器出厂时设定在1.50％CH4
9．复电点：可调，仪器出厂时设定在1.00％CH4
10．断电信号输出：1路（非本质安全型）常开/常闭触点，其中：
触点容量：660V/0.3A AC
12．断电仪主机电源
输入电源：AC 1140V、660V允许电网波动范围：标称值的（75%～110%）,整机功率≤40W。

备用电池：充放电由片机控制，当交流供电电源停电时，备用电池自动切换工作。

工作时间不小于2小时且仪器性能符合企业标准有关要求。

当交流供电电源恢复时，备用电池自动转为充电状态，当充满电时自动转为浮充状态。

13．断电仪主机本安参数
U o：12.1V DC，I o：315mA，C o：0.2μF，L o：0.5mH。

14. 本安电源输出性能
a)直流本安电源输出：12.1V，315mA。

b)输出电源偏离值：≤5%；
c)负载效应：≤5%。

d)源效应：≤5%。

e)周期与随机偏移值：≤250mV。

f)过流保护动作值：315mA。

15. 备用电源性能
a)最高充电电压：14.2V；
b)充电截止电压：14.2V；
c)放电终止电压：11V；
d)充电电流：≤150mA；
e)转换时间：≤500ms；
f)工作时间不小于2h（额定负载时）。

g)备用电池技术参数：由10节1.2V、1500mAh的AA镍氢电池串联，灌封环氧树脂构成电池
组。

环氧树脂厚度为3.0mm。

16．工作方式：连续
17．断电仪主机配接、配套设备及电缆见附录1
断电仪机电安装、连接示意图见附录2
断电仪机组成见附录3
四工作原理
1. GJC4（B）煤矿用低浓度甲烷传感器的工作原理（请参见GJC4（B）煤矿用低浓度甲烷传感器说明书）。

2．DJ4/1140(660)J-Z机载式甲烷断电仪主机的工作原理。

如图1所示，直流本安输出电源、充放电板工作原理框图。

图1 直流本安输出电源、充放电板工作原理框图
交流电源经变压器变成24V电压，经整流滤波电路后输入到模块1（P36WDC33S12S18），由模块1(P36WDC33S12S18)输出一路DC 12V和1路DC 18V，其中DC 18V接至充放电电路，DC12V输入到模
块2（P5WDC12S12A ）。

模块2输出稳定的DC 12V ，并输入到模块3（双重限流、双重限压），最后输出12VDC 本质安全型电源。

分别给甲烷传感器及内部内部控制电路和声光报警器供电。

备用电池由单片机控制充放电。

当甲烷传感器测得甲烷浓度超过断电点浓度时，断电仪主机发出断电指令，固态继电器导通；同时声光报警器也发出报警信号；当甲烷浓度低于复电点浓度时，断电仪主机发出复电指令，固态继电器断开；声光报警器也停止报警。

五 安装和调试
图2为断电仪外形图
6 7 8
9
5 10 4
3 2 1
图2 电源断电仪外形图
1、箱体
2、上盖
3、铭牌
4、断电输出
5、电源输入
6、“Exd[ib]I ”标志
7、显示窗
8、“MA ”标志
9、声光报警器输出 10、传感器输入
3所示。

图3 接线端子布置图
12联接线板
四位LED 显示
显示板（上板） 1 2 3 4 5
6 7 8
9 10 GND
BJ1 BJ2 12V SK+
GND
CH1 断电1
断电1 1140V
0V 660V 11 12
信号 转换板
下井安装使用前的准备
断电仪在下井使用必须在地面进行通电检查和功能试验。

5.1 安装
在打开仪器的盖板之前，应首先断开交流电源！！！
仪器应安装在井下无淋水的地点，并严格按照保安规程要求进行安装。

仪器的一个大喇叭口接交流电源和内接地；另一个大喇叭口接断电输出；甲烷传感器占用1个小喇叭口，声光报警器占用一个小喇叭口。

打开仪器的盖板，可以看到左、右两边各有一排接线排，具体接线情况详见图4接线端子布置图所示。

右边10个接线端子，分别如下：
BJ1------声光报警器1+
GND------声光报警器﹣
BJ2------声光报警器2+
CH1------传感器信号正（绿线）
12V------本安电源输出（红线）
GND------传感器电源负与传感器信号负公用（黑红或白线）
SK+------手动解锁控制信号﹢（黑红或白线）
5.2 通电试验：
将DJ4/1140(660)J-Z机载式甲烷断电仪主机、GJC4(B)煤矿用低浓度甲烷传感器及被控制设备等正确地连接起来。

首先检查一下接线是否正确。

确认接线无误后，即可试验，通电试验。

通电1分种后，传感器和断电仪主机自检正常，传感器显示的数值与主机显示的数值相符，被控设备可以起动，则表明断电仪开始正常运行。

5.3 断电仪设定
通过遥控器，用户可对仪器的四路输入频率信号分别进行断电点或有效/无效、复电点、断电输出通道、报警点、报警输出通道进行设定。

仪器通电正常工作后，使遥控器正对仪器的显示窗口，按一下“开关”键，仪器进入遥控状态，此时可通过按遥控器的“转换”键，切换到各路输入信号的断电点、复电点、断电输出通道、报警点、报警输出通道上，并使用遥控器的“Δ”、“▽”键进行调节。

在遥控状态下，仪器千位显示输入信号的路数；百位显示小写英文字母“d”时为断电点状态，百位显示大写英文字母“F”时为复电点状态；百位显示大写英文字母“C”时为断电输出通道状态，百位显示小写英文字母“b”时为报警点状态，百位和十位显示小写英文字母“bc”时为报警输出通道状态，十位和个位显示断电点、复电点、断电输出通道、报警点或报警输出通道的值。

5.3.1 断电点设定
仪器在遥控状态下，通过遥控器的“转换”键，切换到希望设定的某路输入信号的断电点上，在断电点状态下，按“▽”键可设定到希望的值上；按“Δ”键可将该路输入信号设定为有效(显示为“d1.5”)或无效(显示“d--”)。

设定为无效时，该路输入信号与断电无关，通过该功能，可设定为1路输入信号控制1路断电输出信号。

当所有输入信号都被设定为无效时，仪器显示“0000”。

5.3.2 复电点设定
断电点设定完后，按一下遥控器的“转换”键，仪器进入复电点设定状态，此时仪器的百位数显示“F”，通过按遥控器的“Δ”、“▽”键，即可设定复电点。

5.3.3 断电输出通道设定
复电点设定后，按一下“转换”键，仪器进入断电输出通道设定状态，此时仪器的百位数显示“C”，通过遥控器“Δ”、“▽”键，即可设定输出开关通道控制。

5.3.4 报警点设定
断电输出通道设定完后，按一下“转换”键，仪器进入报警点设定状态，此时仪器的百位数显示“b”，通过遥控器“Δ”、“▽”键，即可设定报警点。

5.3.5 报警输出通道设定
报警点设定完后，按一下“转换”键，仪器进入报警输出通道设定状态，此时仪器的百位十位数显示“bc”，通过遥控器“Δ”、“▽”键，即可设定报警输出通道。

所有参数设定完后，按一下遥控器的“开关”键，使仪器退出遥控状态。

5.4 断电试验
该功能用于试验断电系统功能是否正常，操作方法如下:
仪器在非遥控状态下，按遥控器的“设定”键维持5秒不松手，仪器的各路输出断电信号即发生翻转，显示器开始闪烁；显示LLLL。

要退出试验状态，只要按一下遥控器的“开关”键即可。

5.5 手动解锁功能
按3下或长按转换键，显示0000，通过按上、下键移动到对应位（从左至右依次是：断电1、断电2、报警1、报警2），按设定键该位数字变为F（断电输出通道）或n（报警通道），表示该输出通道被强制控制为复电或不报警。

在手动解锁状态下用同样方法按设定键将对应位数字变为“0”，取消手动解锁。

断电仪重新开机后，手动解锁功能自动清零。

5.6 拆卸
拆卸仪器前必须先断掉交流电源。

关掉交流电源，静置10分钟以后再打开仪器盖。

5.7 配置
电源断电仪所接负载与配置必须为防爆审查合格的设备，不得接入其他设备，若接入其他设备须经防爆审查合格后方可使用。

5.8 送电运行
电源断电仪无总开关，刚送电的一瞬间断电仪箱体上盖四位数码管显示一四位数字，如“d203”，表明软件版本号。

仪器在一分钟左右的自检之后，开始对传感器进行检测，并显示。

六维护与修理
6.1 用户应派专人使用和维护电源断电仪，使用前应阅读使用说明书，并详尽了解断电仪的性能及工作原理。

6.2 按井下电气设备防爆面的保养规定和使用方法。

维护好断电仪的全部防爆面。

定期检查防爆面。

6.3更换熔断器时切记关掉交流电源再开盖，不同输入交流电压等级用不同规格的保险丝管（380V0.5A 660V0.3A、备用电池1.0 A、继电器5.0A）不允许规格不对。

6.4用户自行修理电源时，应有备用板便于故障的查找，有故障的单元板应拿到井上修理并保证其本安性能。

6.5 用户自行修理电源板时，应指定受过专门培训的人进行。

6.6 断电仪应在仓库内保管，室内温度应为0～35℃，且湿度不大于85％，不含有腐蚀性气体的库房。

6.7 在用户遵守保管、使用、安装、运输、贮存规则的条件下，从制造厂发货日期起半年内，断电仪因制造质量不能正常工作时，制造厂无偿为用户维修或更换。

七故障分析与排除
八注意事项
1当备用电池工作时不得使用遥控器.否则会造成停机.
2 注意警告标示牌，“井下严禁开盖”。

3 本安电源的过流、过压保护应定期调试，保证其动作可靠。

4 不得改变本安电路及关联电路中元器件的规格型号及电气参数等。

5 维修时断电仪的安装地点应避免淋水、避开冒顶等危险场所。

6若某一传感器断线或丢失或其它原因造成传感器故障，则被控设备开关断电并闭锁。

7主机断电，则被控设备开关断电并闭锁。

8不得随意改变断电仪组成。

9本安产品不得与未经联检的设备连接。

若需连接需防爆送检。

九附件
9.1 随机文件
(1) 使用说明书一份
(2) 出厂合格证一份
(3) 装箱单一份
（4）附件清单一份
9.2 备、附件
(1) 红外遥控器一只
(2) 容丝管(Φ5×20，0.2A，0.3A各一只)
(3) 专用工具一套
9.3 按用户要求可提供下列备件
(1) 接线盒
(2) 各单元电路板组件
(3) 电缆
附录 1
DJ4/1140(660)J-Z机载式甲烷断电仪主机的配接、配套设备及电缆
1 配接设备
1.1 GJC4(B)煤矿用低浓度甲烷传感器
a)防爆型式：矿用本安兼隔爆型；
b)安标证号：MFB040001；
c)防爆合格证号：1094496；
d)生产单位：淄博雍利安自动化设备有限公司。

1.2 KXB-A矿用本安型声光报警器
a)防爆型式：矿用本质安全型；
b)安标证号：MHE060003；
c)防爆合格证号：1104138；
d)生产单位：北京中煤安泰机电设备有限公司。

2 配套设备
FYF5遥控发射器
a）防爆型式：矿用本质安全型
b) 安标证号：MFA040055
c) 防爆证号：1094493
d) 生产单位：淄博雍利安自动化设备有限公司。

3. 电缆
a)电缆型号：MHYV 1×4×7/0.52；
b)安标证号：MIA020152；
c)参数：分布电阻≤12.8Ω/km，分布电容≤0.06μF/km，分布电感≤0.8mH/km；
d)生产单位：扬州苏能电缆有限公司。

附录 2
DJ4Y1140/660机载式甲烷断电仪安装、连接示意图
遥
控
器
附录 3
DJ4/1140(660)J机载式甲烷断电仪组成
1 DJ4/1140(660)J-Z机载式甲烷断电仪主机
a)防爆型式：矿用隔爆兼本质安全型；
b)安标证号：申办中；
c)防爆合格证号：申办中；
d)生产单位：淄博雍利安自动化设备有限公司。

2 GJC4(B)煤矿用低浓度甲烷传感器
a)防爆型式：矿用本安兼隔爆型；
b)安标证号：MFB040001；
c)防爆合格证号：1094496；
d)生产单位：淄博雍利安自动化设备有限公司。

3 KXB-A矿用本安型声光报警器
a)防爆型式：矿用本质安全型；
b)安标证号：MHE060003；
c)防爆合格证号：1104138；
d)生产单位：北京中煤安泰机电设备有限公司。

4 FYF5遥控发射器
a) 防爆型式：矿用本质安全型
b) 安标证号：MFA040055
c) 防爆证号：1094493
d) 生产单位：淄博雍利安自动化设备有限公司。

5 电缆
a)电缆型号：MHYV 1×4×7/0.52；
b)安标证号：MIA020152；
c)参数：分布电阻≤12.8Ω/km，分布电容≤0.06μF/km，分布电感≤0.8mH/km；
d)生产单位：扬州苏能电缆有限公司。